JPH05228791A - 教示機能付適応制御装置 - Google Patents
教示機能付適応制御装置Info
- Publication number
- JPH05228791A JPH05228791A JP5911692A JP5911692A JPH05228791A JP H05228791 A JPH05228791 A JP H05228791A JP 5911692 A JP5911692 A JP 5911692A JP 5911692 A JP5911692 A JP 5911692A JP H05228791 A JPH05228791 A JP H05228791A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- spindle
- spindle load
- teaching
- cutting
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- Pending
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- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 切削の正常化の基準となるべき教示用データ
を任意の時点で簡単に計測すると共に記憶し、実切削時
のアクチュアルデータと教示用データとを随時比較して
切削条件の安定化と異常時の処理を行い信頼性，品質の
向上を図る。 【構成】 切削時の主軸負荷値を計測する計測部と、計
測値の演算，記憶を行うと共に実切削時のアクチュアル
データと教示用データとを比較する比較部およびその結
果に基づき主軸側と駆動制御する主軸制御部とを有する
適応制御装置と、教示用データを該装置内に入力する教
示用データサンプリングスイッチから構成される。 【効果】 切削条件の安定化と異常時の適切な処理が行
われる。
を任意の時点で簡単に計測すると共に記憶し、実切削時
のアクチュアルデータと教示用データとを随時比較して
切削条件の安定化と異常時の処理を行い信頼性，品質の
向上を図る。 【構成】 切削時の主軸負荷値を計測する計測部と、計
測値の演算，記憶を行うと共に実切削時のアクチュアル
データと教示用データとを比較する比較部およびその結
果に基づき主軸側と駆動制御する主軸制御部とを有する
適応制御装置と、教示用データを該装置内に入力する教
示用データサンプリングスイッチから構成される。 【効果】 切削条件の安定化と異常時の適切な処理が行
われる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、予め計測した教示用主
軸負荷値と実切削時における主軸負荷値と比較して、主
軸を駆動制御する教示機能付適応制御装置に関する。
軸負荷値と実切削時における主軸負荷値と比較して、主
軸を駆動制御する教示機能付適応制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】工作機械等によりワークを切削加工する
場合に、ワーク側又は切削工具側に何等かの異常がある
と主軸負荷値が上る。その場合、主軸負荷値が異常に上
昇したことを察知しないで切削を続行すると工具破損や
ワーク不良が生ずる。そのため、従来においても主軸に
ロードメータ等を設け、主軸負荷値を作業者が目視等に
より時折観察し、異常時に対応していた。また、主軸負
荷値の異常を判断するため、主軸制御用のデータを求め
る必要があるが、その場合でも前記ロードメータを見な
がら必要のデータをとり、主軸制御用のデータを算出し
ていた。
場合に、ワーク側又は切削工具側に何等かの異常がある
と主軸負荷値が上る。その場合、主軸負荷値が異常に上
昇したことを察知しないで切削を続行すると工具破損や
ワーク不良が生ずる。そのため、従来においても主軸に
ロードメータ等を設け、主軸負荷値を作業者が目視等に
より時折観察し、異常時に対応していた。また、主軸負
荷値の異常を判断するため、主軸制御用のデータを求め
る必要があるが、その場合でも前記ロードメータを見な
がら必要のデータをとり、主軸制御用のデータを算出し
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】作業者が切削中にその
都度主軸制御用データを算出する従来の技術では、主軸
制御用データの算出とその決定に多大の労力を必要とす
ると共に、主軸制御用データの判断が作業者毎に異な
り、信頼性についても問題点があった。また、主軸制御
を必要としない場合においても主軸負荷が異常と誤認
し、不必要な主軸制御動作を行い、機械稼動率を低下さ
せる問題点もあった。
都度主軸制御用データを算出する従来の技術では、主軸
制御用データの算出とその決定に多大の労力を必要とす
ると共に、主軸制御用データの判断が作業者毎に異な
り、信頼性についても問題点があった。また、主軸制御
を必要としない場合においても主軸負荷が異常と誤認
し、不必要な主軸制御動作を行い、機械稼動率を低下さ
せる問題点もあった。
【０００４】本発明は、以上の問題点を解決するもの
で、主軸制御の必要性の判断の基準となる教示用主軸負
荷値が必要時に容易に、かつ自動的にサンプリングされ
ると共に、教示用主軸負荷値を基にして実切削時におけ
る主軸制御が自動的に行われ、信頼性および機械稼動率
の向上が出来ると共に品質向上が得られる教示機能付適
応制御装置を提供することを目的とする。
で、主軸制御の必要性の判断の基準となる教示用主軸負
荷値が必要時に容易に、かつ自動的にサンプリングされ
ると共に、教示用主軸負荷値を基にして実切削時におけ
る主軸制御が自動的に行われ、信頼性および機械稼動率
の向上が出来ると共に品質向上が得られる教示機能付適
応制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、切削時の主軸負荷値を計測する主軸負
荷計測部と、データ演算部，記憶部，比較部および主軸
制御部を有する適応制御装置と、前記主軸負荷計測値を
前記適応制御装置の記憶部に入力するための教示用デー
タサンプリングスイッチから構成され、前記データ演算
部は主軸負荷計測値を基にしてその平均値および最大値
を演算するものからなり、前記記憶部は、正常切削運転
時における前記主軸負荷値の平均値および最大値を表わ
す教示用主軸負荷値を少なくとも記憶するものからな
り、前記比較部は、実切削時における実主軸負荷値と前
記教示用主軸負荷値とを比較するものからなり、前記主
軸制御部は、前記比較部の比較データに基づき主軸の駆
動制御を行うものからなる教示機能付適応制御装置を構
成するものである。
達成するために、切削時の主軸負荷値を計測する主軸負
荷計測部と、データ演算部，記憶部，比較部および主軸
制御部を有する適応制御装置と、前記主軸負荷計測値を
前記適応制御装置の記憶部に入力するための教示用デー
タサンプリングスイッチから構成され、前記データ演算
部は主軸負荷計測値を基にしてその平均値および最大値
を演算するものからなり、前記記憶部は、正常切削運転
時における前記主軸負荷値の平均値および最大値を表わ
す教示用主軸負荷値を少なくとも記憶するものからな
り、前記比較部は、実切削時における実主軸負荷値と前
記教示用主軸負荷値とを比較するものからなり、前記主
軸制御部は、前記比較部の比較データに基づき主軸の駆
動制御を行うものからなる教示機能付適応制御装置を構
成するものである。
【０００６】
【作用】正常切削状態と判断された時点で、教示用デー
タサンプリングスイッチをＯＮにし、主軸負荷値を所定
時間だけ計測し、データ演算部でその平均値，最大値を
求め適応制御装置の記憶部に記憶させる。次に、実切削
時の主軸負荷値を連続的に、又は断続的に計測し、前記
平均値，最大値等からなる教示用主軸負荷値と実主軸負
荷値を比較部で比較する。実主軸負荷値が平均値又は最
大値を越えた場合には主軸制御又は異常警告を行う。以
上により切削加工の信頼性および品質の向上が図れる。
タサンプリングスイッチをＯＮにし、主軸負荷値を所定
時間だけ計測し、データ演算部でその平均値，最大値を
求め適応制御装置の記憶部に記憶させる。次に、実切削
時の主軸負荷値を連続的に、又は断続的に計測し、前記
平均値，最大値等からなる教示用主軸負荷値と実主軸負
荷値を比較部で比較する。実主軸負荷値が平均値又は最
大値を越えた場合には主軸制御又は異常警告を行う。以
上により切削加工の信頼性および品質の向上が図れる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１は本実施例の全体構成図を示す。切削工具８
を把持する主軸９は主軸台１０に枢支され、図略の駆動
装置により回転駆動される。主軸台１０はコラム１１に
摺動自在に支持され、コラム１１はベッド１２上に摺動
自在に支持される。一方、ワーク１３はベッド１２上の
テーブル１４上に搭載され切削工具８により切削加工さ
れる。主軸負荷計測部２は切削中における主軸負荷値を
アナログ的に計測するもので主軸９側に係合する。な
お、計測値は例えば電圧Ｖにより表示される。適応制御
装置１は、データ演算部４と記憶部５と比較部６および
主軸制御部７等を備えたものからなる。また、教示用デ
ータサンプリングスイッチ３は主軸負荷計測部２と適応
制御装置１間に介設され、ＯＮ動作により主軸負荷の計
測値を適応制御装置１側に入力させるものである。
する。図１は本実施例の全体構成図を示す。切削工具８
を把持する主軸９は主軸台１０に枢支され、図略の駆動
装置により回転駆動される。主軸台１０はコラム１１に
摺動自在に支持され、コラム１１はベッド１２上に摺動
自在に支持される。一方、ワーク１３はベッド１２上の
テーブル１４上に搭載され切削工具８により切削加工さ
れる。主軸負荷計測部２は切削中における主軸負荷値を
アナログ的に計測するもので主軸９側に係合する。な
お、計測値は例えば電圧Ｖにより表示される。適応制御
装置１は、データ演算部４と記憶部５と比較部６および
主軸制御部７等を備えたものからなる。また、教示用デ
ータサンプリングスイッチ３は主軸負荷計測部２と適応
制御装置１間に介設され、ＯＮ動作により主軸負荷の計
測値を適応制御装置１側に入力させるものである。
【０００８】図２は主軸負荷計測部２による主軸負荷計
測値を示す。横軸は時間ｔを表わし、縦軸は主軸負荷値
Ｖ（電圧）をそれぞれ表示する。計測値はアナログ的に
求められ、図示のように波状状態で計測される。図中、
時間ｔ1は正常切削状態と判断された時点における教示
用主軸負荷値の計測時間を表わす。Ｖaは時間ｔ1内にお
ける主軸負荷値Ｖの平均値であり、Ｖmaxはその間にお
ける主軸負荷値の最大値を示す。また、Ｖ上限値値は主
軸負荷値かこの値を越えた場合は要注意と判断すべき判
断基準値である。但し、図２の時間ｔ1の間は正常切削
運転と判断されたもので、図示のように一定時間以下Ｖ
上限値値を越えたＶmaxが生じても只ちに異常と判断す
る必要はない（一定時間以上Ｖmaxが生じた場合に異常
と判断する）。
測値を示す。横軸は時間ｔを表わし、縦軸は主軸負荷値
Ｖ（電圧）をそれぞれ表示する。計測値はアナログ的に
求められ、図示のように波状状態で計測される。図中、
時間ｔ1は正常切削状態と判断された時点における教示
用主軸負荷値の計測時間を表わす。Ｖaは時間ｔ1内にお
ける主軸負荷値Ｖの平均値であり、Ｖmaxはその間にお
ける主軸負荷値の最大値を示す。また、Ｖ上限値値は主
軸負荷値かこの値を越えた場合は要注意と判断すべき判
断基準値である。但し、図２の時間ｔ1の間は正常切削
運転と判断されたもので、図示のように一定時間以下Ｖ
上限値値を越えたＶmaxが生じても只ちに異常と判断す
る必要はない（一定時間以上Ｖmaxが生じた場合に異常
と判断する）。
【０００９】教示用データサンプリングスイッチ３はス
イッチＯＮの動作により主軸負荷計測部３の計測値を適
応制御装置１側に入力するように構成される。すなわ
ち、スイッチＯＮの動作のみで計測値が自動的にサンプ
リングされる。適応制御装置１のデータ演算部４は、図
２のようなアナログ的の主軸負荷値の変化曲線から時間
ｔ1における平均値ＶaおよびＶmaxを演算し、それ等を
教示用主軸負荷値として求めるものである。勿論、平均
値ＶaおよびＶmax値は１回のみの時間計測によって求め
る必要はなく、時間ｔ1の計測を数回行って求めるのが
普通である。記憶部５はデータ演算部４により演算され
た平均値ＶaおよびＶmaxを教示用主軸負荷値として記憶
する。比較部６はＶa，Ｖmax等の教示用主軸負荷値と実
切削時において主軸負荷計測部２が計測した実主軸負荷
値とを比較するものである。主軸制御部７は比較部６と
主軸９の図略の駆動部側に連結するもので比較部６の比
較データに基づき前記駆動部の自動制御指令を行うもの
である。
イッチＯＮの動作により主軸負荷計測部３の計測値を適
応制御装置１側に入力するように構成される。すなわ
ち、スイッチＯＮの動作のみで計測値が自動的にサンプ
リングされる。適応制御装置１のデータ演算部４は、図
２のようなアナログ的の主軸負荷値の変化曲線から時間
ｔ1における平均値ＶaおよびＶmaxを演算し、それ等を
教示用主軸負荷値として求めるものである。勿論、平均
値ＶaおよびＶmax値は１回のみの時間計測によって求め
る必要はなく、時間ｔ1の計測を数回行って求めるのが
普通である。記憶部５はデータ演算部４により演算され
た平均値ＶaおよびＶmaxを教示用主軸負荷値として記憶
する。比較部６はＶa，Ｖmax等の教示用主軸負荷値と実
切削時において主軸負荷計測部２が計測した実主軸負荷
値とを比較するものである。主軸制御部７は比較部６と
主軸９の図略の駆動部側に連結するもので比較部６の比
較データに基づき前記駆動部の自動制御指令を行うもの
である。
【００１０】次に、本実施例の作用を図３のフローチャ
ートにより説明する。まず、主軸９を回転駆動し、切削
工具８によりワーク１３の切削を開始する（ステップ１
００）。正常切削状態にあることを判断する（ステップ
１０１）。なお、この判断は従来の経験および主軸負荷
計測部２の主軸負荷値の目視確認等により人為的に行
う。正常切削状態と判断した場合（ＯＫの場合）には教
示用データサンプリングスイッチ３をＯＮ動作する（ス
テップ１０２）。教示用主軸負荷値のサンプルデータが
採取される（ステップ１０３）。採取された教示用サン
プルデータに基づき、適応制御装置１のデータ演算部４
が主軸負荷値の平均値Ｖa，Ｖmaxを演算する（ステップ
１０４）。Ｖa，Ｖmaxが適応制御装置１の記憶部５に記
憶される（ステップ１０５）。次に、実切削加工を開始
する（ステップ１０６）。主軸負荷計測部２により実切
削加工時における主軸負荷値Ｖ（アクチュアルデータ）
を計測して採取する（ステップ１０７）。次に、予め適
応制御装置１の記憶部５に記憶しておいた教示用主軸負
荷値のＶa，Ｖmaxと実切削加工時における主軸負荷値Ｖ
とを比較部６により比較する（ステップ１０８）。前記
Ｖ値又はその平均値がＶaより大きい場合は主軸９の送
り速度や回転速度等の駆動条件を変更し、Ｖ≦Ｖaに示
すように制御する（ステップ１０９）。また、Ｖ＞Ｖma
xの場合には何等の異常が発生したと判断されるので異
常警告を発し（ステップ１１０）、場合により切削停止
指令を発する（ステップ１１１）。一方、Ｖ≦Ｖaの場
合には切削を続行する（ステップ１１２）。以上の動作
は教示用データサンプルスイッチのＯＮ，ＯＦＦ動作以
外はすべて自動的に行われる。以上により、切削加工の
正常性が正確に確認され、かつ是正されて安定加工が行
われると共に、異常状態が正確に判断され、警告および
加工停止が必要時のみ発せられる。
ートにより説明する。まず、主軸９を回転駆動し、切削
工具８によりワーク１３の切削を開始する（ステップ１
００）。正常切削状態にあることを判断する（ステップ
１０１）。なお、この判断は従来の経験および主軸負荷
計測部２の主軸負荷値の目視確認等により人為的に行
う。正常切削状態と判断した場合（ＯＫの場合）には教
示用データサンプリングスイッチ３をＯＮ動作する（ス
テップ１０２）。教示用主軸負荷値のサンプルデータが
採取される（ステップ１０３）。採取された教示用サン
プルデータに基づき、適応制御装置１のデータ演算部４
が主軸負荷値の平均値Ｖa，Ｖmaxを演算する（ステップ
１０４）。Ｖa，Ｖmaxが適応制御装置１の記憶部５に記
憶される（ステップ１０５）。次に、実切削加工を開始
する（ステップ１０６）。主軸負荷計測部２により実切
削加工時における主軸負荷値Ｖ（アクチュアルデータ）
を計測して採取する（ステップ１０７）。次に、予め適
応制御装置１の記憶部５に記憶しておいた教示用主軸負
荷値のＶa，Ｖmaxと実切削加工時における主軸負荷値Ｖ
とを比較部６により比較する（ステップ１０８）。前記
Ｖ値又はその平均値がＶaより大きい場合は主軸９の送
り速度や回転速度等の駆動条件を変更し、Ｖ≦Ｖaに示
すように制御する（ステップ１０９）。また、Ｖ＞Ｖma
xの場合には何等の異常が発生したと判断されるので異
常警告を発し（ステップ１１０）、場合により切削停止
指令を発する（ステップ１１１）。一方、Ｖ≦Ｖaの場
合には切削を続行する（ステップ１１２）。以上の動作
は教示用データサンプルスイッチのＯＮ，ＯＦＦ動作以
外はすべて自動的に行われる。以上により、切削加工の
正常性が正確に確認され、かつ是正されて安定加工が行
われると共に、異常状態が正確に判断され、警告および
加工停止が必要時のみ発せられる。
【００１１】以上の実施例は図１に示した工作機械につ
いてのみ説明したが、ワーク１３を切削工具で加工する
その他の機械についても同様に適用される。また、教示
用主軸負荷値としてＶa，Ｖmaxを採用したが、その他の
データ、例えば図２のＶ値の変動率等を採用してもよ
い。
いてのみ説明したが、ワーク１３を切削工具で加工する
その他の機械についても同様に適用される。また、教示
用主軸負荷値としてＶa，Ｖmaxを採用したが、その他の
データ、例えば図２のＶ値の変動率等を採用してもよ
い。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、次のような効果が上げ
られる。 （１）正常切削時と判断された任意の時点で教示用デー
タサンプリングスイッチをＯＮするだけの簡単な操作に
より教示用主軸負荷値がサンプリングされ、必要な教示
用データを装置内に記憶することが出来る。 （２）前記教示用データと実切削時のアクチュアルデー
タを随時比較することにより実切削時の切削条件を正常
化することが出来ると共に、異常時の警告および切削停
止等の処理が正確に、かつタイムリに行われる。 （３）以上により、信頼性および品質向上が得られる。
られる。 （１）正常切削時と判断された任意の時点で教示用デー
タサンプリングスイッチをＯＮするだけの簡単な操作に
より教示用主軸負荷値がサンプリングされ、必要な教示
用データを装置内に記憶することが出来る。 （２）前記教示用データと実切削時のアクチュアルデー
タを随時比較することにより実切削時の切削条件を正常
化することが出来ると共に、異常時の警告および切削停
止等の処理が正確に、かつタイムリに行われる。 （３）以上により、信頼性および品質向上が得られる。
【図１】本発明の一実施例の全体構成図である。
【図２】本実施例における連続的な主軸負荷値を表わす
線図である。
線図である。
【図３】本実施例の作用を説明するためのフローチャー
トである。
トである。
１ 適応制御装置 ２ 主軸負荷計測部 ３ 教示用データサンプリングスイッチ ４ データ演算部 ５ 記憶部 ６ 比較部 ７ 主軸制御部 ８ 切削工具 ９ 主軸 １０ ワーク
Claims (1)
- 【請求項１】 切削時の主軸負荷値を計測する主軸負荷
計測部と、データ演算部，記憶部，比較部および主軸制
御部を有する適応制御装置と、前記主軸負荷計測値を前
記適応制御装置の記憶部に入力するための教示用データ
サンプリングスイッチから構成され、前記データ演算部
は主軸負荷計測値を基にしてその平均値および最大値を
演算するものからなり、前記記憶部は、正常切削運転時
における前記主軸負荷値の平均値および最大値を表わす
教示用主軸負荷値を少なくとも記憶するものからなり、
前記比較部は、実切削時における実主軸負荷値と前記教
示用主軸負荷値とを比較するものからなり、前記主軸制
御部は、前記比較部の比較データに基づき主軸の駆動制
御を行うものからなることを特徴とする教示機能付適応
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5911692A JPH05228791A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 教示機能付適応制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5911692A JPH05228791A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 教示機能付適応制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05228791A true JPH05228791A (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=13104028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5911692A Pending JPH05228791A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 教示機能付適応制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05228791A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170066870A (ko) * | 2015-12-07 | 2017-06-15 | 두산인프라코어 주식회사 | 백페이싱 가공 방법 및 이를 위한 백페이싱 절삭 공구 |
-
1992
- 1992-02-14 JP JP5911692A patent/JPH05228791A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170066870A (ko) * | 2015-12-07 | 2017-06-15 | 두산인프라코어 주식회사 | 백페이싱 가공 방법 및 이를 위한 백페이싱 절삭 공구 |
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